Sicherheitssensoren vor dem Fußballtor

Leuze: GOALIAS – so heißt das neueste Innovations-Projekt am IAS, dem Institut für Automatisierungs- und Softwaretechnik der Universität Stuttgart. Bei diesem Projekt hat sich Leuze electronic als Kooperations- und Entwicklungspartner im Hinblick auf die notwendige optoelektronische Sicherheitssensorik mit eingebracht.

Bei GOALIAS handelt es sich um einen automatisierten Torhüter, der selbst Elfmeterschüsse der Fußballlprofis des VfB Stuttgart halten kann. Dazu muss er das 7,32 m breite und 2,44 m hohe Tor abdecken können. Er hat gerade mal 400 ms Zeit, um den Ball zu erkennen, den Auftreffpunkt im Tor zu berechnen und sich dann noch dort hin zu bewegen. Dazu braucht GOALIAS eine ausgeklügelte Bilderkennung, einen leistungsstarken Motor und die zuverlässige Sicherheitssensorik von Leuze electronic.

Niemand darf sich in das Tor bewegen, während GOALIAS gerade versucht einen Ball zu halten. Denn von der hochdynamisch bewegten Torwart-Figur, die Geschwindigkeiten bis zu 60 km/h erreichen kann, gehen Gefahren aus, die zu schweren Verletzungen führen könnten. Das Konzept zur Vermeidung von Sicherheitsrisiken wurde gemeinsam mit dem TÜV Südwest entwickelt und unter anderem mit den bewährten Sensoren von Leuze electronic umgesetzt. Dabei kommt als zentrale Schutzmaßnahme ein Sicherheits-Lichtvorhang der COMPACTplus Baureihe zum Einsatz, der in ausreichendem Abstand vor dem Tor angebracht ist.

Das Gerät hat eine Schutzfeldhöhe von 1200 Millimetern und eine Auflösung von 90 Millimetern. Mit der Aktivierung der flexiblen Strahlausblendung wird zwar ein eintreffender Fußball toleriert, jedoch nicht die zu schützenden Personen. Falls sich diese im Schutzfeld befinden, unterbrechen sie im Gegensatz zum Fußball mehr als drei der horizontalen Lichtstrahlen. Daraufhin wird innerhalb weniger Millisekunden ein Abschaltsignal ausgelöst und die Bewegung von GOALIAS unverzüglich gestoppt.

Eine andere Gefahr besteht darin, dass GOALIAS nicht abbremst und seitlich über sein Ziel hinausschießt. Aus diesem Grund werden Schutzgitterelemente an den Seiten aufgestellt, die GOALIAS im Notfall abfangen und einen Unfall verhindern können. Desweiteren bewirken Schutzzaunelemente als Abschrankung, dass sich Personen seitlich in den Gefahrenbereich begeben. Zudem kann eine Aufsichtperson über einen Not-Aus-Taster am Bedienpult GOALIAS jederzeit stoppen.

Mit all diesen Maßnahmen ist sichergestellt, dass Mensch und Anlage zuverlässig geschützt sind. GOALIAS bewies sein Können bereits beim IdeenPark 2008 in der Messe Stuttgart. Hier musste er über 10.000-mal Bälle halten, die zum Teil mit Geschwindigkeiten bis 119 km/h eintrafen.

Der Veranstalter des IdeenPark 2008 war die ThyssenKrupp AG in enger Zusammenarbeit mit dem Land Baden-Württemberg. Mehr als 100 Partnerorganisationen aus ganz Deutschland haben teilgenommen, darunter zahlreiche Hochschulen, Forschungsinstitute, Schulen und Organisationen aus Baden-Württemberg. GOALIAS fand reges Interesse bei den Besuchern. Dies zeigt, dass GOALIAS ein Highlight dieser Veranstaltung war.